积极开展香料的科学研究工作 [复制链接]

第7版()
专栏：

积极开展香料的科学研究工作
中国科学院有机化学研究所副研究员　刘铸晋
在人们的日常生活中，香料有它的特殊地位。我国人民在烹调时喜欢使用的八角、茴香、花椒，都是传统的调味香料；具有香草、杨梅、桔子、可可、奶油等等香味的食品和饮料，更是鲜美可口。由于许多香料具有杀菌、杀虫或其他生理作用，所以又可以直接作为药品，为人们所熟知的檀香与冬青油，就早经列入药典之内。在罐头食品工业或水果包装行业中，香料也是经常使用的防腐剂。在肥皂、牙膏等广大人民的日常必需品以及其他许多卫生制剂中，总是要用到大量的香料；甚至在油漆、皮革等工业中，香料也成了不可缺少的成分。香料的主要用途是在香精和化装品工业方面。在我们社会主义国家里，随着人民生活水平的不断提高，香料的消费量也在不断地增长。我国大跃进以来，香花布、香墨水等等新产品的出现，不但可以美化人民生活，而且在国际市场上也传为佳话。
香料工业虽然是规模较小的一种轻工业，但是它的产值是不可忽视的。不但香精是价格昂贵的产品，就是许多天然植物“精油”也具有很高的经济价值。譬如，根据有关部门的统计，二点二吨山苍子油可换一部拖拉机，六公斤香拊子油可换一吨肥田粉，而三十七公斤柏木脑可换一吨钢板。一两攻瑰油或茉莉油的价格，比一两黄金还贵。玫瑰油之所以如此昂贵，一方面是由于本身品质的优越，同时也由于出油率较低，一般在万分之二、三之间。据估计，制取一公斤玫瑰油，大约需要玫瑰花二百万朵。花的栽培、采集、加工等等方面所需的人工很多。此外，玫瑰油在高温下容易变质，一般不用水蒸汽蒸馏法取油，而改用溶剂萃取法或油脂吸取法。前者要用大量的价值昂贵的萃取剂（石油醚），而后者则因工作细致繁琐，需要大量熟练的人工。这些因素都大大增加了玫瑰油的成本。我们知道，以拥有“玫瑰谷”著名的保加利亚，它的芳香工业在国民经济中占着重要的地位。我国香料工业的基础虽然比较薄弱，但经过近年来的发展，已为国家创造了不少财富。
香料的品种和来源
香料的品种很多，经常使用的也有好几百种。香料的来源很复杂，其中有的来自植物、动物，有的来自矿物（通过加工）；有的来自深山，有的来自大海。一般说来可以分为四类：植物精油、动物香料、树脂树胶（这些都属于天然香料）和人工合成香料。植物精油是从芳香植物的花、叶、茎、根、果实、种子、树皮等各个部位提取出来的挥发性油。精油的含量
（出油率）多的可到百分之几十（例如丁香油），少的不过万分之几（例如玫瑰油）。植物精油品种繁多，已知的达一千多种。从这些成分复杂的精油中，还可以分离出许多“天然单体香料”，譬如从山苍子油中分离柠檬醛，从薄荷油中分离薄荷脑等，所以植物精油是当前最主要的香料来源之一。动物性香料中常用的有麝香（来自麝鹿，我国云南，四川，西北，东北各省都有出产）、灵猫香（来自灵猫，又称香猫，我国近来发现的九节狐狸也系这类品种）、龙涎香
（是一种鲸鱼体内排出的腊状结石，小者重一、二公斤，大者达百余公斤）和海狸香（来自寒带的水栖动物海狸）等几种，都是比较名贵的香料。树脂树胶是从某些热带芳香植物的胶状分泌物加工而成，其中像没药（产于东非洲和阿拉伯）、乳香（从阿拉伯生长的一种橄榄科植物提取）、安息香（以泰国和苏门答腊的产品最为著名）和吐鲁香脂（主要产于南美洲的哥伦比亚）等，都是大家所熟悉的。动物香料和树脂树胶中有许多都是香精配方中的“定香剂”，有的也在医药中使用。值得特别注意的是合成香料。合成香料就是把非香料物质（植物性或矿物性的）用化学方法加以改造而成的香料。随着近代香料化学和有机化学工业的进展，合成香料的发展极为迅速，前景非常远大。目前许多天然单体香料都可以用人工方法合成，通过合成还创造了许多为天然香料所没有的品种，如人造麝香、人造檀香等等。近年来合成香料的品种不断增加，已达数百种之多，所以也成为香料的一项主要来源。
无论是天然香料还是合成香料，一般都很少单独使用。必须经过“调香”的手续，将多种香料配合成为香精，才有更高的实用价值。香精的种类也不少，视其用途可以分为食品香精、烟草香精、皂用香精、化装香精等；视其类型又可分为花香型香精、果香型香精、幻想型香精等。如果按照已知的配方制造香精，只须选择一定的原料，按照一定的用量，“如法泡制”即可；如果要从事创造新的香精品种，则调香工作人员需有一定的训练与经验，要求具有敏锐的嗅觉和极好的记忆力，既要善于模仿，也要富于想像，经过细心的试探揣摩之后，才能创造品质优良的香精。一般说来，化装香精和高级皂用香精在原料和技术上的要求都比较高，而食用香精和烟草香精等则比较简单一些。如巴黎香精（幻想型）和国产白玫瑰香精（花香型）都需要二十六种原料，而国产三花型雪花香精则要多至三十六种。像杨梅香精、桔子香精、柠檬香精等食品香精所需用的香原料，一般都在十种上下。高级香精中一般有一种或几种香原料是“主香剂”，即该种香精的基本香味；另外一些是“辅助剂”，其作用是在衬托出主香剂的香调而使香精具有特殊的风韵；还有一些原料用作“定香剂”，其目的在防止整个香料的快速蒸发，并使香精中各种香料成分挥发均匀，从而维持一定的香味。
香料是一门综合性科学
香料的来源、品种、生产技术和应用范围既是如此多种多样，所以它本身就是一门综合性的科学。举例来说，香料植物的选种、栽培，要涉及植物学和农艺学；采集的季节、时间和出油率的关系，就与植物生理、生化有关；而出油的技巧，精油成分的分离、分析和利用，则离不开化学工艺、有机化学和分析化学；至于香精的配制，更需要有物理、化学、生理学和心理学等等学科的基础，还要求一定的艺术修养。香料研究的目的，首先在于发掘天然资源，并使之得到充分利用，借以丰富香料的品种及增加产量；如遇天然品种产量不足或价格太高，则可以从简单的矿物原料以较低的成本大量合成，还可以利用天然产品为线索，用合成方法创造新的香料品种。其次是要进一步发展调香学，使调香工作者能够在丰富的香原料宝库中和可靠的科学基础上，利用自己的经验和艺术才能，不断从事创造新的香精品种，以满足人民日益增长的需要。香料研究的最后目标是要彻底了解香味的本质，掌握调香的科学原理，从而能够随心所欲地创造一切香料。
迅速发展中的我国香料事业
我国幅员辽阔，地理和气候环境又很适宜于芳香植物的生长，可以说是发展香料事业比较理想的地区。建国十一年以来我国的芳香事业有了很大发展。大跃进以来，我国芳香事业更通过群众运动的方式迅速发展起来。浙江黄岩化工厂从无到有地发展壮大，就是一个典型的事例。该厂在缺乏资金、缺乏人力、缺乏技术的条件下，艰苦奋斗，在一、两年内突破重重困难，发展成为一个具有相当规模的香料厂，不但能够生产几十种香料品种，而且其中还包括紫罗兰酮、香豆素、香兰素等多种出口香料和合成香料，这不能不说是大跃进中出现的奇迹。
我国的香料事业，按照既定的发展方针，要求作到统一规划，全面发展，多家经营，密切协作，就地取材，因地制宜，以发展天然香料为主，同时要在有条件的地区发展合成香料。近几年来，香料方面的科学研究也在蓬勃发展。轻工业部所属的食品研究所香料室是一个综合性的研究中心，几年来在芳香植物的引种、栽培和出油技术，野生精油的分析利用，重要的合成香料，以及调香技术等等方面的研究，都取得了一定的成绩。科学院的有关单位，均相继开展了香料研究，有条件的香料厂也在这方面投入了相当的力量。
为了完成党和国家所交给的艰巨任务，目前，在天然香料方面，必须增加品种和产量，并提高质量。在合成香料方面，首先要从已知的名贵品种着手研究，全面赶上先进水平。至于调香技术的提高，应当采用“鼻头”与科学分析相结合的办法，以便作到多快好省。我们的芳香资源虽然很丰富，但有些重要品种，还需要从国外引进，对于从国外引进的香料品种应当迅速掌握栽培和加工技术，以便投入生产。至于国产的名贵芳香品种，尤应加速发展。在优先发展名贵品种的同时，要大力发掘野生精油，通过科学研究加以选择和利用。随着我国化学工业的发展，还应当逐步建立石油系统及电石气系统的合成香料工业，并充实已有的煤焦系统合成香料。至于调香方面，当前首要的问题是破除迷信，使新生力量尽快成长；并迅速掌握起老专家的经验，使之与新的科学方法相结合。